Što je toplinsko raspršivanje

Toplinski sprej je skupina postupaka premazivanja u kojima se rastopljeni (ili zagrijani) materijali raspršuju na pripremljenu površinu. Materijal za premazivanje ili "sirovina" zagrijava se električnim putem (plazma ili luk) ili kemijskim sredstvima (plamen izgaranja). Premazi toplinskim raspršivanjem mogu biti debeli (raspon debljine od 20 mikrometara do nekoliko mm).

Materijali za premazivanje toplinskim raspršivanjem uključuju metale, legure, keramiku, plastiku i kompozite. Dovode se u obliku praha ili žice, zagrijavaju do rastaljenog ili polutaljenog stanja i ubrzavaju prema podlozi u obliku čestica mikrometarske veličine. Kao izvor energije za toplinsko raspršivanje obično se koristi izgaranje ili pražnjenje električnog luka. Dobiveni premazi nastaju nakupljanjem brojnih raspršenih čestica. Površina se možda neće značajno zagrijati, dopuštajući premazivanje zapaljivih tvari.

Kvaliteta premaza toplinskim raspršivanjem obično se procjenjuje mjerenjem njegove poroznosti, sadržaja oksida, makro i mikrotvrdoće, čvrstoće veze i hrapavosti površine. Općenito, kvaliteta premaza raste s povećanjem brzine čestica.

Vrste termalnog spreja:

1. Plazma sprej (APS)

2. Detonacijski pištolj

3. Prskanje žičanim lukom

4. Plamen sprej

5. Kisikovo gorivo velike brzine (HVOF)

6. Zračno gorivo velike brzine (HVAF)

7. Hladni sprej

Primjena toplinskog raspršivanja

Premazi toplinskim raspršivanjem intenzivno se koriste u proizvodnji plinskih turbina, dizelskih motora, ležajeva, rukavaca, pumpi, kompresora i opreme za naftna polja, kao i u premazivanju medicinskih implantata.

Toplinsko raspršivanje je uglavnom alternativa elektrolučno zavarenim prevlakama, iako se također koristi kao alternativa drugim postupcima navarivanja, kao što je galvanizacija, fizičko i kemijsko taloženje iz pare i ionska implantacija za inženjerske primjene.

Prednosti toplinskog raspršivanja

1. Opsežan izbor materijala za premazivanje: metali, legure, keramika, kermeti, karbidi, polimeri i plastika;

2. Debeli premazi mogu se nanositi pri visokim stopama taloženja;

3. Premazi toplinskim raspršivanjem mehanički su vezani za podlogu - često se mogu prskati materijali za premazivanje koji su metalurški nekompatibilni s podlogom;

4. Može prskati premazne materijale s višom točkom taljenja od podloge;

5. Većina dijelova može se prskati s malo ili bez prethodnog zagrijavanja ili naknadne toplinske obrade, a izobličenje komponenti je minimalno;

6. Dijelovi se mogu obnoviti brzo i po niskoj cijeni, a obično uz djelić cijene zamjene;

7. Korištenjem vrhunskog materijala za premaz toplinskim raspršivanjem, životni vijek novih komponenti može se produžiti;

8. Premazi toplinskim raspršivanjem mogu se nanositi ručno i mehanizirano.